Question

如圖所示，絕熱氣缸用質(zhì)量為m的絕熱活塞密閉一定質(zhì)量的氣體，活塞可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦地滑動(dòng)．現(xiàn)在給氣缸內(nèi)的電熱絲通電緩慢加熱氣體，使活塞緩慢上升．假設(shè)大氣壓強(qiáng)不變，忽略氣體分子之間的分子力，則在對(duì)氣體緩慢加熱的過(guò)程中（ ）

A．氣體的內(nèi)能、壓強(qiáng)均逐漸增大
B．氣體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率逐漸增大，氣體壓強(qiáng)不變
C．氣體對(duì)外所做的功等于電流流過(guò)電熱絲所做的功
D．氣體對(duì)外所做的功等于活塞重力勢(shì)能的增加量

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可以判斷氣體溫度與體積的變化，再有氣體的溫度判斷內(nèi)能的變化，然后由功能關(guān)系判斷活塞重力勢(shì)能的變化．
解答：解：A、根據(jù)絕熱活塞密閉一定質(zhì)量的氣體，活塞可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦地滑動(dòng)．現(xiàn)在給氣缸內(nèi)的電熱絲通電緩慢加熱氣體，使活塞緩慢上升．假設(shè)大氣壓強(qiáng)不變，可以判斷氣體做等壓變化．故A錯(cuò)誤．
B、由理想氣體狀態(tài)方程：，可得，壓強(qiáng)不變，溫度升高，體積增大；因?yàn)闇囟壬�高，所以氣體分子的平均速率增大，故B正確．
C、根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△U=W+Q，因?yàn)闅怏w溫度升高，所以氣體對(duì)外所做的負(fù)功W應(yīng)當(dāng)小于電流流過(guò)電熱絲所做功Q（氣體吸收的熱量），故C錯(cuò)誤．
D、氣體對(duì)外所做的功一部分用于等增加活塞的重力勢(shì)能，另一部分克服外界大氣壓力做功，故D錯(cuò)誤．
故選：B
點(diǎn)評(píng)：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，結(jié)合熱力學(xué)第一定律判斷各物理量體積、壓強(qiáng)、溫度的變化．